mesa: Use MAX2 to calculate maximum uniform element
[mesa.git] / src / mesa / main / uniform_query.cpp
index 3df9a848f9a446072c3990882c223377f83c8eb3..2dc9f273b47d90dcb265223a01263397b4027ce6 100644 (file)
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  */
+
+#include <stdlib.h>
+
 #include "main/core.h"
 #include "main/context.h"
 #include "ir.h"
 #include "ir_uniform.h"
+#include "program/hash_table.h"
 #include "../glsl/program.h"
 #include "../glsl/ir_uniform.h"
-
-extern "C" {
-#include "main/image.h"
+#include "../glsl/glsl_parser_extras.h"
 #include "main/shaderapi.h"
 #include "main/shaderobj.h"
 #include "uniforms.h"
-}
+
 
 extern "C" void GLAPIENTRY
-_mesa_GetActiveUniformARB(GLhandleARB program, GLuint index,
-                          GLsizei maxLength, GLsizei *length, GLint *size,
-                          GLenum *type, GLcharARB *nameOut)
+_mesa_GetActiveUniform(GLuint program, GLuint index,
+                       GLsizei maxLength, GLsizei *length, GLint *size,
+                       GLenum *type, GLcharARB *nameOut)
 {
    GET_CURRENT_CONTEXT(ctx);
    struct gl_shader_program *shProg =
       _mesa_lookup_shader_program_err(ctx, program, "glGetActiveUniform");
-   const struct gl_program_parameter *param;
 
    if (!shProg)
       return;
 
-   if (!shProg->Uniforms || index >= shProg->Uniforms->NumUniforms) {
+   if (index >= shProg->NumUserUniformStorage) {
       _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE, "glGetActiveUniform(index)");
       return;
    }
 
-   param = get_uniform_parameter(shProg, index);
-   if (!param)
-      return;
-
-   const struct gl_uniform *const uni = &shProg->Uniforms->Uniforms[index];
+   const struct gl_uniform_storage *const uni = &shProg->UniformStorage[index];
 
    if (nameOut) {
-      _mesa_copy_string(nameOut, maxLength, length, param->Name);
+      _mesa_get_uniform_name(uni, maxLength, length, nameOut);
    }
 
    if (size) {
-      GLint typeSize = _mesa_sizeof_glsl_type(uni->Type->gl_type);
-      if ((GLint) param->Size > typeSize) {
-         /* This is an array.
-          * Array elements are placed on vector[4] boundaries so they're
-          * a multiple of four floats.  We round typeSize up to next multiple
-          * of four to get the right size below.
-          */
-         typeSize = (typeSize + 3) & ~3;
-      }
-      /* Note that the returned size is in units of the <type>, not bytes */
-      *size = param->Size / typeSize;
+      /* array_elements is zero for non-arrays, but the API requires that 1 be
+       * returned.
+       */
+      *size = MAX2(1, uni->array_elements);
    }
 
    if (type) {
-      *type = uni->Type->gl_type;
+      *type = uni->type->gl_type;
    }
 }
 
-static GLenum
-base_uniform_type(GLenum type)
+extern "C" void GLAPIENTRY
+_mesa_GetActiveUniformsiv(GLuint program,
+                         GLsizei uniformCount,
+                         const GLuint *uniformIndices,
+                         GLenum pname,
+                         GLint *params)
 {
-   switch (type) {
-   case GL_BOOL:
-   case GL_BOOL_VEC2:
-   case GL_BOOL_VEC3:
-   case GL_BOOL_VEC4:
-      return GL_BOOL;
-   case GL_FLOAT:
-   case GL_FLOAT_VEC2:
-   case GL_FLOAT_VEC3:
-   case GL_FLOAT_VEC4:
-   case GL_FLOAT_MAT2:
-   case GL_FLOAT_MAT2x3:
-   case GL_FLOAT_MAT2x4:
-   case GL_FLOAT_MAT3x2:
-   case GL_FLOAT_MAT3:
-   case GL_FLOAT_MAT3x4:
-   case GL_FLOAT_MAT4x2:
-   case GL_FLOAT_MAT4x3:
-   case GL_FLOAT_MAT4:
-      return GL_FLOAT;
-   case GL_UNSIGNED_INT:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC2:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC3:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC4:
-      return GL_UNSIGNED_INT;
-   case GL_INT:
-   case GL_INT_VEC2:
-   case GL_INT_VEC3:
-   case GL_INT_VEC4:
-      return GL_INT;
-   default:
-      _mesa_problem(NULL, "Invalid type in base_uniform_type()");
-      return GL_FLOAT;
-   }
-}
+   GET_CURRENT_CONTEXT(ctx);
+   struct gl_shader_program *shProg;
+   GLsizei i;
 
-static GLboolean
-is_boolean_type(GLenum type)
-{
-   switch (type) {
-   case GL_BOOL:
-   case GL_BOOL_VEC2:
-   case GL_BOOL_VEC3:
-   case GL_BOOL_VEC4:
-      return GL_TRUE;
-   default:
-      return GL_FALSE;
-   }
-}
+   shProg = _mesa_lookup_shader_program_err(ctx, program, "glGetActiveUniform");
+   if (!shProg)
+      return;
 
-static GLboolean
-is_sampler_type(GLenum type)
-{
-   switch (type) {
-   case GL_SAMPLER_1D:
-   case GL_INT_SAMPLER_1D:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_1D:
-   case GL_SAMPLER_2D:
-   case GL_INT_SAMPLER_2D:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_2D:
-   case GL_SAMPLER_3D:
-   case GL_INT_SAMPLER_3D:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_3D:
-   case GL_SAMPLER_CUBE:
-   case GL_INT_SAMPLER_CUBE:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_CUBE:
-   case GL_SAMPLER_1D_SHADOW:
-   case GL_SAMPLER_2D_SHADOW:
-   case GL_SAMPLER_CUBE_SHADOW:
-   case GL_SAMPLER_2D_RECT_ARB:
-   case GL_INT_SAMPLER_2D_RECT:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_2D_RECT:
-   case GL_SAMPLER_2D_RECT_SHADOW_ARB:
-   case GL_SAMPLER_1D_ARRAY_EXT:
-   case GL_INT_SAMPLER_1D_ARRAY:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_1D_ARRAY:
-   case GL_SAMPLER_2D_ARRAY_EXT:
-   case GL_INT_SAMPLER_2D_ARRAY:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_2D_ARRAY:
-   case GL_SAMPLER_1D_ARRAY_SHADOW_EXT:
-   case GL_SAMPLER_2D_ARRAY_SHADOW_EXT:
-   case GL_SAMPLER_CUBE_MAP_ARRAY:
-   case GL_SAMPLER_CUBE_MAP_ARRAY_SHADOW:
-   case GL_SAMPLER_BUFFER:
-   case GL_INT_SAMPLER_BUFFER:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_BUFFER:
-   case GL_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE:
-   case GL_INT_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE:
-   case GL_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE_ARRAY:
-   case GL_INT_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE_ARRAY:
-   case GL_UNSIGNED_INT_SAMPLER_2D_MULTISAMPLE_ARRAY:
-   case GL_SAMPLER_EXTERNAL_OES:
-      return GL_TRUE;
-   default:
-      return GL_FALSE;
+   if (uniformCount < 0) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE,
+                 "glGetActiveUniformsiv(uniformCount < 0)");
+      return;
    }
-}
 
-/**
- * Given a uniform index, return the vertex/geometry/fragment program
- * that has that parameter, plus the position of the parameter in the
- * parameter/constant buffer.
- * \param shProg  the shader program
- * \param index  the uniform index in [0, NumUniforms-1]
- * \param progOut  returns containing program
- * \param posOut  returns position of the uniform in the param/const buffer
- * \return GL_TRUE for success, GL_FALSE for invalid index
- */
-static GLboolean
-find_uniform_parameter_pos(struct gl_shader_program *shProg, GLint index,
-                           struct gl_program **progOut, GLint *posOut)
-{
-   struct gl_program *prog = NULL;
-   GLint pos;
+   for (i = 0; i < uniformCount; i++) {
+      GLuint index = uniformIndices[i];
 
-   if (!shProg->Uniforms ||
-       index < 0 ||
-       index >= (GLint) shProg->Uniforms->NumUniforms) {
-      return GL_FALSE;
-   }
-
-   pos = shProg->Uniforms->Uniforms[index].VertPos;
-   if (pos >= 0) {
-      prog = shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_VERTEX]->Program;
-   }
-   else {
-      pos = shProg->Uniforms->Uniforms[index].FragPos;
-      if (pos >= 0) {
-         prog = shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_FRAGMENT]->Program;
-      }
-      else {
-         pos = shProg->Uniforms->Uniforms[index].GeomPos;
-         if (pos >= 0) {
-            prog = shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_GEOMETRY]->Program;
-         }
+      if (index >= shProg->NumUserUniformStorage) {
+        _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE, "glGetActiveUniformsiv(index)");
+        return;
       }
    }
 
-   if (!prog || pos < 0)
-      return GL_FALSE; /* should really never happen */
+   for (i = 0; i < uniformCount; i++) {
+      GLuint index = uniformIndices[i];
+      const struct gl_uniform_storage *uni = &shProg->UniformStorage[index];
 
-   *progOut = prog;
-   *posOut = pos;
+      switch (pname) {
+      case GL_UNIFORM_TYPE:
+        params[i] = uni->type->gl_type;
+        break;
 
-   return GL_TRUE;
-}
+      case GL_UNIFORM_SIZE:
+        /* array_elements is zero for non-arrays, but the API requires that 1 be
+         * returned.
+         */
+        params[i] = MAX2(1, uni->array_elements);
+        break;
 
-/**
- * Return pointer to a gl_program_parameter which corresponds to a uniform.
- * \param shProg  the shader program
- * \param index  the uniform index in [0, NumUniforms-1]
- * \return gl_program_parameter point or NULL if index is invalid
- */
-const struct gl_program_parameter *
-get_uniform_parameter(struct gl_shader_program *shProg, GLint index)
-{
-   struct gl_program *prog;
-   GLint progPos;
+      case GL_UNIFORM_NAME_LENGTH:
+        params[i] = strlen(uni->name) + 1;
 
-   if (find_uniform_parameter_pos(shProg, index, &prog, &progPos))
-      return &prog->Parameters->Parameters[progPos];
-   else
-      return NULL;
-}
+         /* Page 61 (page 73 of the PDF) in section 2.11 of the OpenGL ES 3.0
+          * spec says:
+          *
+          *     "If the active uniform is an array, the uniform name returned
+          *     in name will always be the name of the uniform array appended
+          *     with "[0]"."
+          */
+         if (uni->array_elements != 0)
+            params[i] += 3;
+        break;
 
-static unsigned
-get_vector_elements(GLenum type)
-{
-   switch (type) {
-   case GL_FLOAT:
-   case GL_INT:
-   case GL_BOOL:
-   case GL_UNSIGNED_INT:
-   default: /* Catch all the various sampler types. */
-      return 1;
+      case GL_UNIFORM_BLOCK_INDEX:
+        params[i] = uni->block_index;
+        break;
 
-   case GL_FLOAT_VEC2:
-   case GL_INT_VEC2:
-   case GL_BOOL_VEC2:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC2:
-      return 2;
+      case GL_UNIFORM_OFFSET:
+        params[i] = uni->offset;
+        break;
 
-   case GL_FLOAT_VEC3:
-   case GL_INT_VEC3:
-   case GL_BOOL_VEC3:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC3:
-      return 3;
+      case GL_UNIFORM_ARRAY_STRIDE:
+        params[i] = uni->array_stride;
+        break;
 
-   case GL_FLOAT_VEC4:
-   case GL_INT_VEC4:
-   case GL_BOOL_VEC4:
-   case GL_UNSIGNED_INT_VEC4:
-      return 4;
-   }
-}
+      case GL_UNIFORM_MATRIX_STRIDE:
+        params[i] = uni->matrix_stride;
+        break;
 
-static void
-get_matrix_dims(GLenum type, GLint *rows, GLint *cols)
-{
-   switch (type) {
-   case GL_FLOAT_MAT2:
-      *rows = *cols = 2;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT2x3:
-      *rows = 3;
-      *cols = 2;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT2x4:
-      *rows = 4;
-      *cols = 2;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT3:
-      *rows = 3;
-      *cols = 3;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT3x2:
-      *rows = 2;
-      *cols = 3;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT3x4:
-      *rows = 4;
-      *cols = 3;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT4:
-      *rows = 4;
-      *cols = 4;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT4x2:
-      *rows = 2;
-      *cols = 4;
-      break;
-   case GL_FLOAT_MAT4x3:
-      *rows = 3;
-      *cols = 4;
-      break;
-   default:
-      *rows = *cols = 0;
-   }
-}
+      case GL_UNIFORM_IS_ROW_MAJOR:
+        params[i] = uni->row_major;
+        break;
 
-/**
- * Determine the number of rows and columns occupied by a uniform
- * according to its datatype.  For non-matrix types (such as GL_FLOAT_VEC4),
- * the number of rows = 1 and cols = number of elements in the vector.
- */
-static void
-get_uniform_rows_cols(const struct gl_program_parameter *p,
-                      GLint *rows, GLint *cols)
-{
-   get_matrix_dims(p->DataType, rows, cols);
-   if (*rows == 0 && *cols == 0) {
-      /* not a matrix type, probably a float or vector */
-      *rows = 1;
-      *cols = get_vector_elements(p->DataType);
+      case GL_UNIFORM_ATOMIC_COUNTER_BUFFER_INDEX:
+         if (!ctx->Extensions.ARB_shader_atomic_counters)
+            goto invalid_enum;
+         params[i] = uni->atomic_buffer_index;
+         break;
+
+      default:
+         goto invalid_enum;
+      }
    }
+
+   return;
+
+ invalid_enum:
+   _mesa_error(ctx, GL_INVALID_ENUM, "glGetActiveUniformsiv(pname)");
 }
 
-static bool
+static struct gl_uniform_storage *
 validate_uniform_parameters(struct gl_context *ctx,
                            struct gl_shader_program *shProg,
                            GLint location, GLsizei count,
-                           unsigned *loc,
                            unsigned *array_index,
                            const char *caller,
                            bool negative_one_is_not_valid)
 {
    if (!shProg || !shProg->LinkStatus) {
       _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "%s(program not linked)", caller);
-      return false;
+      return NULL;
    }
 
    if (location == -1) {
@@ -387,7 +213,7 @@ validate_uniform_parameters(struct gl_context *ctx,
                     caller, location);
       }
 
-      return false;
+      return NULL;
    }
 
    /* From page 12 (page 26 of the PDF) of the OpenGL 2.1 spec:
@@ -397,7 +223,7 @@ validate_uniform_parameters(struct gl_context *ctx,
     */
    if (count < 0) {
       _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE, "%s(count < 0)", caller);
-      return false;
+      return NULL;
    }
 
    /* Page 82 (page 96 of the PDF) of the OpenGL 2.1 spec says:
@@ -410,22 +236,59 @@ validate_uniform_parameters(struct gl_context *ctx,
     *
     *         - if no variable with a location of location exists in the
     *           program object currently in use and location is not -1,
+    *         - if count is greater than one, and the uniform declared in the
+    *           shader is not an array variable,
     */
    if (location < -1) {
       _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "%s(location=%d)",
                   caller, location);
-      return false;
+      return NULL;
    }
 
-   _mesa_uniform_split_location_offset(location, loc, array_index);
-
-   if (*loc >= shProg->Uniforms->NumUniforms) {
+   /* Check that the given location is in bounds of uniform remap table. */
+   if (location >= (GLint) shProg->NumUniformRemapTable) {
       _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "%s(location=%d)",
                  caller, location);
-      return false;
+      return NULL;
    }
 
-   return true;
+   /* If the driver storage pointer in remap table is -1, we ignore silently.
+    *
+    * GL_ARB_explicit_uniform_location spec says:
+    *     "What happens if Uniform* is called with an explicitly defined
+    *     uniform location, but that uniform is deemed inactive by the
+    *     linker?
+    *
+    *     RESOLVED: The call is ignored for inactive uniform variables and
+    *     no error is generated."
+    *
+    */
+   if (shProg->UniformRemapTable[location] ==
+       INACTIVE_UNIFORM_EXPLICIT_LOCATION)
+      return NULL;
+
+   unsigned loc;
+   _mesa_uniform_split_location_offset(shProg, location, &loc, array_index);
+   struct gl_uniform_storage *const uni = &shProg->UniformStorage[loc];
+
+   if (uni->array_elements == 0 && count > 1) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
+                 "%s(count > 1 for non-array, location=%d)",
+                 caller, location);
+      return NULL;
+   }
+
+   /* If the uniform is an array, check that array_index is in bounds.
+    * If not an array, check that array_index is zero.
+    * array_index is unsigned so no need to check for less than zero.
+    */
+   const unsigned limit = MAX2(uni->array_elements, 1);
+   if (*array_index >= limit) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "%s(location=%d)",
+                 caller, location);
+      return NULL;
+   }
+   return uni;
 }
 
 /**
@@ -433,72 +296,88 @@ validate_uniform_parameters(struct gl_context *ctx,
  */
 extern "C" void
 _mesa_get_uniform(struct gl_context *ctx, GLuint program, GLint location,
-                 GLsizei bufSize, GLenum returnType, GLvoid *paramsOut)
+                 GLsizei bufSize, enum glsl_base_type returnType,
+                 GLvoid *paramsOut)
 {
    struct gl_shader_program *shProg =
       _mesa_lookup_shader_program_err(ctx, program, "glGetUniformfv");
-   struct gl_program *prog;
-   GLint paramPos;
-   unsigned loc, offset;
+   unsigned offset;
 
-   if (!validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, 1,
-                                   &loc, &offset, "glGetUniform", true))
+   struct gl_uniform_storage *const uni =
+      validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, 1,
+                                  &offset, "glGetUniform", true);
+   if (uni == NULL)
       return;
 
-   if (!find_uniform_parameter_pos(shProg, loc, &prog, &paramPos)) {
-      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,  "glGetUniformfv(location)");
-   }
-   else {
-      const struct gl_program_parameter *p =
-         &prog->Parameters->Parameters[paramPos];
-      gl_constant_value (*values)[4];
-      GLint rows, cols, i, j, k;
-      GLsizei numBytes;
-      GLenum storage_type;
-
-      values = prog->Parameters->ParameterValues + paramPos + offset;
-
-      get_uniform_rows_cols(p, &rows, &cols);
-
-      numBytes = rows * cols * _mesa_sizeof_type(returnType);
-      if (bufSize < numBytes) {
-         _mesa_error( ctx, GL_INVALID_OPERATION,
-                     "glGetnUniformfvARB(out of bounds: bufSize is %d,"
-                     " but %d bytes are required)", bufSize, numBytes );
-         return;
-      }
+   {
+      unsigned elements = (uni->type->is_sampler())
+        ? 1 : uni->type->components();
 
-      if (ctx->Const.NativeIntegers) {
-        storage_type = base_uniform_type(p->DataType);
-      } else {
-        storage_type = GL_FLOAT;
+      /* Calculate the source base address *BEFORE* modifying elements to
+       * account for the size of the user's buffer.
+       */
+      const union gl_constant_value *const src =
+        &uni->storage[offset * elements];
+
+      assert(returnType == GLSL_TYPE_FLOAT || returnType == GLSL_TYPE_INT ||
+             returnType == GLSL_TYPE_UINT);
+      /* The three (currently) supported types all have the same size,
+       * which is of course the same as their union. That'll change
+       * with glGetUniformdv()...
+       */
+      unsigned bytes = sizeof(src[0]) * elements;
+      if (bufSize < 0 || bytes > (unsigned) bufSize) {
+        _mesa_error( ctx, GL_INVALID_OPERATION,
+                    "glGetnUniform*vARB(out of bounds: bufSize is %d,"
+                    " but %u bytes are required)", bufSize, bytes );
+        return;
       }
 
-      k = 0;
-      for (i = 0; i < rows; i++) {
-        for (j = 0; j < cols; j++ ) {
-           void *out = (char *)paramsOut + 4 * k;
-
+      /* If the return type and the uniform's native type are "compatible,"
+       * just memcpy the data.  If the types are not compatible, perform a
+       * slower convert-and-copy process.
+       */
+      if (returnType == uni->type->base_type
+         || ((returnType == GLSL_TYPE_INT
+              || returnType == GLSL_TYPE_UINT
+              || returnType == GLSL_TYPE_SAMPLER)
+             &&
+             (uni->type->base_type == GLSL_TYPE_INT
+              || uni->type->base_type == GLSL_TYPE_UINT
+              || uni->type->base_type == GLSL_TYPE_SAMPLER))) {
+        memcpy(paramsOut, src, bytes);
+      } else {
+        union gl_constant_value *const dst =
+           (union gl_constant_value *) paramsOut;
+
+        /* This code could be optimized by putting the loop inside the switch
+         * statements.  However, this is not expected to be
+         * performance-critical code.
+         */
+        for (unsigned i = 0; i < elements; i++) {
            switch (returnType) {
-           case GL_FLOAT:
-              switch (storage_type) {
-              case GL_FLOAT:
-                 *(float *)out = values[i][j].f;
+           case GLSL_TYPE_FLOAT:
+              switch (uni->type->base_type) {
+              case GLSL_TYPE_UINT:
+                 dst[i].f = (float) src[i].u;
+                 break;
+              case GLSL_TYPE_INT:
+              case GLSL_TYPE_SAMPLER:
+                 dst[i].f = (float) src[i].i;
                  break;
-              case GL_INT:
-              case GL_BOOL: /* boolean is just an integer 1 or 0. */
-                 *(float *)out = values[i][j].i;
+              case GLSL_TYPE_BOOL:
+                 dst[i].f = src[i].i ? 1.0f : 0.0f;
                  break;
-              case GL_UNSIGNED_INT:
-                 *(float *)out = values[i][j].u;
+              default:
+                 assert(!"Should not get here.");
                  break;
               }
               break;
 
-           case GL_INT:
-           case GL_UNSIGNED_INT:
-              switch (storage_type) {
-              case GL_FLOAT:
+           case GLSL_TYPE_INT:
+           case GLSL_TYPE_UINT:
+              switch (uni->type->base_type) {
+              case GLSL_TYPE_FLOAT:
                  /* While the GL 3.2 core spec doesn't explicitly
                   * state how conversion of float uniforms to integer
                   * values works, in section 6.2 "State Tables" on
@@ -516,23 +395,21 @@ _mesa_get_uniform(struct gl_context *ctx, GLuint program, GLint location,
                   *      a floating-point value is rounded to the
                   *      nearest integer..."
                   */
-                 *(int *)out = IROUND(values[i][j].f);
+                 dst[i].i = IROUND(src[i].f);
                  break;
-
-              case GL_INT:
-              case GL_UNSIGNED_INT:
-              case GL_BOOL:
-                 /* type conversions for these to int/uint are just
-                  * copying the data.
-                  */
-                 *(int *)out = values[i][j].i;
+              case GLSL_TYPE_BOOL:
+                 dst[i].i = src[i].i ? 1 : 0;
                  break;
+              default:
+                 assert(!"Should not get here.");
                  break;
               }
               break;
-           }
 
-           k++;
+           default:
+              assert(!"Should not get here.");
+              break;
+           }
         }
       }
    }
@@ -582,20 +459,14 @@ log_uniform(const void *values, enum glsl_base_type basicType,
 static void
 log_program_parameters(const struct gl_shader_program *shProg)
 {
-   static const char *stages[] = {
-      "vertex", "fragment", "geometry"
-   };
-
-   assert(Elements(stages) == MESA_SHADER_TYPES);
-
-   for (unsigned i = 0; i < MESA_SHADER_TYPES; i++) {
+   for (unsigned i = 0; i < MESA_SHADER_STAGES; i++) {
       if (shProg->_LinkedShaders[i] == NULL)
         continue;
 
       const struct gl_program *const prog = shProg->_LinkedShaders[i]->Program;
 
       printf("Program %d %s shader parameters:\n",
-            shProg->Name, stages[i]);
+             shProg->Name, _mesa_shader_stage_to_string(i));
       for (unsigned j = 0; j < prog->Parameters->NumParameters; j++) {
         printf("%s: %p %f %f %f %f\n",
                prog->Parameters->Parameters[j].Name,
@@ -610,207 +481,6 @@ log_program_parameters(const struct gl_shader_program *shProg)
 }
 #endif
 
-/**
- * Check if the type given by userType is allowed to set a uniform of the
- * target type.  Generally, equivalence is required, but setting Boolean
- * uniforms can be done with glUniformiv or glUniformfv.
- */
-static GLboolean
-compatible_types(GLenum userType, GLenum targetType)
-{
-   if (userType == targetType)
-      return GL_TRUE;
-
-   if (targetType == GL_BOOL && (userType == GL_FLOAT ||
-                                 userType == GL_UNSIGNED_INT ||
-                                 userType == GL_INT))
-      return GL_TRUE;
-
-   if (targetType == GL_BOOL_VEC2 && (userType == GL_FLOAT_VEC2 ||
-                                      userType == GL_UNSIGNED_INT_VEC2 ||
-                                      userType == GL_INT_VEC2))
-      return GL_TRUE;
-
-   if (targetType == GL_BOOL_VEC3 && (userType == GL_FLOAT_VEC3 ||
-                                      userType == GL_UNSIGNED_INT_VEC3 ||
-                                      userType == GL_INT_VEC3))
-      return GL_TRUE;
-
-   if (targetType == GL_BOOL_VEC4 && (userType == GL_FLOAT_VEC4 ||
-                                      userType == GL_UNSIGNED_INT_VEC4 ||
-                                      userType == GL_INT_VEC4))
-      return GL_TRUE;
-
-   if (is_sampler_type(targetType) && userType == GL_INT)
-      return GL_TRUE;
-
-   return GL_FALSE;
-}
-
-/**
- * Set the value of a program's uniform variable.
- * \param program  the program whose uniform to update
- * \param index  the index of the program parameter for the uniform
- * \param offset  additional parameter slot offset (for arrays)
- * \param type  the incoming datatype of 'values'
- * \param count  the number of uniforms to set
- * \param elems  number of elements per uniform (1, 2, 3 or 4)
- * \param values  the new values, of datatype 'type'
- */
-static void
-set_program_uniform(struct gl_context *ctx, struct gl_program *program,
-                    GLint index, GLint offset,
-                    GLenum type, GLsizei count, GLint elems,
-                    const void *values)
-{
-   const struct gl_program_parameter *param =
-      &program->Parameters->Parameters[index];
-
-   assert(offset >= 0);
-   assert(elems >= 1);
-   assert(elems <= 4);
-
-   if (!compatible_types(type, param->DataType)) {
-      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "glUniform(type mismatch)");
-      return;
-   }
-
-   if (index + offset > (GLint) program->Parameters->Size) {
-      /* out of bounds! */
-      return;
-   }
-
-   if (param->Type == PROGRAM_SAMPLER) {
-      /* This controls which texture unit which is used by a sampler */
-      GLboolean changed = GL_FALSE;
-      GLint i;
-
-      /* this should have been caught by the compatible_types() check */
-      ASSERT(type == GL_INT);
-
-      /* loop over number of samplers to change */
-      for (i = 0; i < count; i++) {
-         GLuint sampler = (GLuint)
-            program->Parameters->ParameterValues[index+offset + i][0].f;
-         GLuint texUnit = ((GLuint *) values)[i];
-
-         /* check that the sampler (tex unit index) is legal */
-         if (texUnit >= ctx->Const.MaxCombinedTextureImageUnits) {
-            _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE,
-                        "glUniform1(invalid sampler/tex unit index for '%s')",
-                        param->Name);
-            return;
-         }
-
-         /* This maps a sampler to a texture unit: */
-         if (sampler < MAX_SAMPLERS) {
-#if 0
-            printf("Set program %p sampler %d '%s' to unit %u\n",
-                  program, sampler, param->Name, texUnit);
-#endif
-            if (program->SamplerUnits[sampler] != texUnit) {
-               program->SamplerUnits[sampler] = texUnit;
-               changed = GL_TRUE;
-            }
-         }
-      }
-
-      if (changed) {
-         /* When a sampler's value changes it usually requires rewriting
-          * a GPU program's TEX instructions since there may not be a
-          * sampler->texture lookup table.  We signal this with the
-          * ProgramStringNotify() callback.
-          */
-         FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_TEXTURE | _NEW_PROGRAM);
-         _mesa_update_shader_textures_used(program);
-         /* Do we need to care about the return value here?
-          * This should not be the first time the driver was notified of
-          * this program.
-          */
-         (void) ctx->Driver.ProgramStringNotify(ctx, program->Target, program);
-      }
-   }
-   else {
-      /* ordinary uniform variable */
-      const GLboolean isUniformBool = is_boolean_type(param->DataType);
-      const GLenum basicType = base_uniform_type(type);
-      const GLint slots = (param->Size + 3) / 4;
-      const GLint typeSize = _mesa_sizeof_glsl_type(param->DataType);
-      GLsizei k, i;
-
-      if ((GLint) param->Size > typeSize) {
-         /* an array */
-         /* we'll ignore extra data below */
-      }
-      else {
-         /* non-array: count must be at most one; count == 0 is handled
-          * by the loop below
-          */
-         if (count > 1) {
-            _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
-                        "glUniform(uniform '%s' is not an array)",
-                        param->Name);
-            return;
-         }
-      }
-
-      /* loop over number of array elements */
-      for (k = 0; k < count; k++) {
-         gl_constant_value *uniformVal;
-
-         if (offset + k >= slots) {
-            /* Extra array data is ignored */
-            break;
-         }
-
-         /* uniformVal (the destination) is always gl_constant_value[4] */
-         uniformVal = program->Parameters->ParameterValues[index + offset + k];
-
-         if (basicType == GL_INT) {
-            const GLint *iValues = ((const GLint *) values) + k * elems;
-            for (i = 0; i < elems; i++) {
-               if (!ctx->Const.NativeIntegers)
-                  uniformVal[i].f = (GLfloat) iValues[i];
-               else
-                  uniformVal[i].i = iValues[i];
-            }
-         }
-         else if (basicType == GL_UNSIGNED_INT) {
-            const GLuint *iValues = ((const GLuint *) values) + k * elems;
-            for (i = 0; i < elems; i++) {
-               if (!ctx->Const.NativeIntegers)
-                  uniformVal[i].f = (GLfloat)(GLuint) iValues[i];
-               else
-                  uniformVal[i].u = iValues[i];
-            }
-         }
-         else {
-            const GLfloat *fValues = ((const GLfloat *) values) + k * elems;
-            assert(basicType == GL_FLOAT);
-            for (i = 0; i < elems; i++) {
-               uniformVal[i].f = fValues[i];
-            }
-         }
-
-         /* if the uniform is bool-valued, convert to 1 or 0 */
-         if (isUniformBool) {
-            for (i = 0; i < elems; i++) {
-               if (basicType == GL_FLOAT)
-                  uniformVal[i].b = uniformVal[i].f != 0.0f ? 1 : 0;
-               else
-                  uniformVal[i].b = uniformVal[i].u ? 1 : 0;
-
-               if (ctx->Const.NativeIntegers)
-                  uniformVal[i].u =
-                        uniformVal[i].b ? ctx->Const.UniformBooleanTrue : 0;
-               else
-                  uniformVal[i].f = uniformVal[i].b ? 1.0f : 0.0f;
-            }
-         }
-      }
-   }
-}
-
 /**
  * Propagate some values from uniform backing storage to driver storage
  *
@@ -935,151 +605,279 @@ _mesa_uniform(struct gl_context *ctx, struct gl_shader_program *shProg,
              GLint location, GLsizei count,
               const GLvoid *values, GLenum type)
 {
-   struct gl_uniform *uniform;
-   GLint elems;
-   unsigned loc, offset;
+   unsigned offset;
+   unsigned components;
+   unsigned src_components;
+   enum glsl_base_type basicType;
+
+   struct gl_uniform_storage *const uni =
+      validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, count,
+                                  &offset, "glUniform", false);
+   if (uni == NULL)
+      return;
 
-   ASSERT_OUTSIDE_BEGIN_END(ctx);
+   /* Verify that the types are compatible.
+    */
+   switch (type) {
+   case GL_FLOAT:
+      basicType = GLSL_TYPE_FLOAT;
+      src_components = 1;
+      break;
+   case GL_FLOAT_VEC2:
+      basicType = GLSL_TYPE_FLOAT;
+      src_components = 2;
+      break;
+   case GL_FLOAT_VEC3:
+      basicType = GLSL_TYPE_FLOAT;
+      src_components = 3;
+      break;
+   case GL_FLOAT_VEC4:
+      basicType = GLSL_TYPE_FLOAT;
+      src_components = 4;
+      break;
+   case GL_UNSIGNED_INT:
+      basicType = GLSL_TYPE_UINT;
+      src_components = 1;
+      break;
+   case GL_UNSIGNED_INT_VEC2:
+      basicType = GLSL_TYPE_UINT;
+      src_components = 2;
+      break;
+   case GL_UNSIGNED_INT_VEC3:
+      basicType = GLSL_TYPE_UINT;
+      src_components = 3;
+      break;
+   case GL_UNSIGNED_INT_VEC4:
+      basicType = GLSL_TYPE_UINT;
+      src_components = 4;
+      break;
+   case GL_INT:
+      basicType = GLSL_TYPE_INT;
+      src_components = 1;
+      break;
+   case GL_INT_VEC2:
+      basicType = GLSL_TYPE_INT;
+      src_components = 2;
+      break;
+   case GL_INT_VEC3:
+      basicType = GLSL_TYPE_INT;
+      src_components = 3;
+      break;
+   case GL_INT_VEC4:
+      basicType = GLSL_TYPE_INT;
+      src_components = 4;
+      break;
+   case GL_BOOL:
+   case GL_BOOL_VEC2:
+   case GL_BOOL_VEC3:
+   case GL_BOOL_VEC4:
+   case GL_FLOAT_MAT2:
+   case GL_FLOAT_MAT2x3:
+   case GL_FLOAT_MAT2x4:
+   case GL_FLOAT_MAT3x2:
+   case GL_FLOAT_MAT3:
+   case GL_FLOAT_MAT3x4:
+   case GL_FLOAT_MAT4x2:
+   case GL_FLOAT_MAT4x3:
+   case GL_FLOAT_MAT4:
+   default:
+      _mesa_problem(NULL, "Invalid type in %s", __func__);
+      return;
+   }
+
+   if (uni->type->is_sampler()) {
+      components = 1;
+   } else {
+      components = uni->type->vector_elements;
+   }
 
-   if (!validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, count,
-                                   &loc, &offset, "glUniform", false))
+   bool match;
+   switch (uni->type->base_type) {
+   case GLSL_TYPE_BOOL:
+      match = true;
+      break;
+   case GLSL_TYPE_SAMPLER:
+   case GLSL_TYPE_IMAGE:
+      match = (basicType == GLSL_TYPE_INT);
+      break;
+   default:
+      match = (basicType == uni->type->base_type);
+      break;
+   }
+
+   if (uni->type->is_matrix() || components != src_components || !match) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION, "glUniform(type mismatch)");
       return;
+   }
 
-   elems = _mesa_sizeof_glsl_type(type);
+   if (ctx->_Shader->Flags & GLSL_UNIFORMS) {
+      log_uniform(values, basicType, components, 1, count,
+                 false, shProg, location, uni);
+   }
 
-   FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_PROGRAM_CONSTANTS);
+   /* Page 100 (page 116 of the PDF) of the OpenGL 3.0 spec says:
+    *
+    *     "Setting a sampler's value to i selects texture image unit number
+    *     i. The values of i range from zero to the implementation- dependent
+    *     maximum supported number of texture image units."
+    *
+    * In addition, table 2.3, "Summary of GL errors," on page 17 (page 33 of
+    * the PDF) says:
+    *
+    *     "Error         Description                    Offending command
+    *                                                   ignored?
+    *     ...
+    *     INVALID_VALUE  Numeric argument out of range  Yes"
+    *
+    * Based on that, when an invalid sampler is specified, we generate a
+    * GL_INVALID_VALUE error and ignore the command.
+    */
+   if (uni->type->is_sampler()) {
+      int i;
 
-   uniform = &shProg->Uniforms->Uniforms[loc];
-
-   if (ctx->Shader.Flags & GLSL_UNIFORMS) {
-      const GLenum basicType = base_uniform_type(type);
-      GLint i;
-      printf("Mesa: set program %u uniform %s (loc %d) to: ",
-            shProg->Name, uniform->Name, location);
-      if (basicType == GL_INT) {
-         const GLint *v = (const GLint *) values;
-         for (i = 0; i < count * elems; i++) {
-            printf("%d ", v[i]);
-         }
-      }
-      else if (basicType == GL_UNSIGNED_INT) {
-         const GLuint *v = (const GLuint *) values;
-         for (i = 0; i < count * elems; i++) {
-            printf("%u ", v[i]);
+      for (i = 0; i < count; i++) {
+        const unsigned texUnit = ((unsigned *) values)[i];
+
+         /* check that the sampler (tex unit index) is legal */
+         if (texUnit >= ctx->Const.MaxCombinedTextureImageUnits) {
+            _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE,
+                        "glUniform1i(invalid sampler/tex unit index for "
+                       "uniform %d)",
+                        location);
+            return;
          }
       }
-      else {
-         const GLfloat *v = (const GLfloat *) values;
-         assert(basicType == GL_FLOAT);
-         for (i = 0; i < count * elems; i++) {
-            printf("%g ", v[i]);
+   }
+
+   if (uni->type->is_image()) {
+      int i;
+
+      for (i = 0; i < count; i++) {
+         const int unit = ((GLint *) values)[i];
+
+         /* check that the image unit is legal */
+         if (unit < 0 || unit >= (int)ctx->Const.MaxImageUnits) {
+            _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE,
+                        "glUniform1i(invalid image unit index for uniform %d)",
+                        location);
+            return;
          }
       }
-      printf("\n");
    }
 
-   /* A uniform var may be used by both a vertex shader and a fragment
-    * shader.  We may need to update one or both shader's uniform here:
+   /* Page 82 (page 96 of the PDF) of the OpenGL 2.1 spec says:
+    *
+    *     "When loading N elements starting at an arbitrary position k in a
+    *     uniform declared as an array, elements k through k + N - 1 in the
+    *     array will be replaced with the new values. Values for any array
+    *     element that exceeds the highest array element index used, as
+    *     reported by GetActiveUniform, will be ignored by the GL."
+    *
+    * Clamp 'count' to a valid value.  Note that for non-arrays a count > 1
+    * will have already generated an error.
     */
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_VERTEX]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->VertPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform(ctx,
-                             shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_VERTEX]->Program,
-                             index, offset, type, count, elems, values);
-      }
+   if (uni->array_elements != 0) {
+      count = MIN2(count, (int) (uni->array_elements - offset));
    }
 
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_FRAGMENT]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->FragPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform(ctx,
-                            shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_FRAGMENT]->Program,
-                             index, offset, type, count, elems, values);
-      }
-   }
+   FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_PROGRAM_CONSTANTS);
 
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_GEOMETRY]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->GeomPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform(ctx,
-                            shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_GEOMETRY]->Program,
-                             index, offset, type, count, elems, values);
+   /* Store the data in the "actual type" backing storage for the uniform.
+    */
+   if (!uni->type->is_boolean()) {
+      memcpy(&uni->storage[components * offset], values,
+            sizeof(uni->storage[0]) * components * count);
+   } else {
+      const union gl_constant_value *src =
+        (const union gl_constant_value *) values;
+      union gl_constant_value *dst = &uni->storage[components * offset];
+      const unsigned elems = components * count;
+      unsigned i;
+
+      for (i = 0; i < elems; i++) {
+        if (basicType == GLSL_TYPE_FLOAT) {
+           dst[i].i = src[i].f != 0.0f ? 1 : 0;
+        } else {
+           dst[i].i = src[i].i != 0    ? 1 : 0;
+        }
       }
    }
 
-   uniform->Initialized = GL_TRUE;
-}
+   uni->initialized = true;
 
-/**
- * Set a matrix-valued program parameter.
- */
-static void
-set_program_uniform_matrix(struct gl_context *ctx, struct gl_program *program,
-                           GLuint index, GLuint offset,
-                           GLuint count, GLuint rows, GLuint cols,
-                           GLboolean transpose, const GLfloat *values)
-{
-   GLuint mat, row, col;
-   GLuint src = 0;
-   const struct gl_program_parameter *param =
-      &program->Parameters->Parameters[index];
-   const GLuint slots = (param->Size + 3) / 4;
-   const GLint typeSize = _mesa_sizeof_glsl_type(param->DataType);
-   GLint nr, nc;
-
-   /* check that the number of rows, columns is correct */
-   get_matrix_dims(param->DataType, &nr, &nc);
-   if (rows != nr || cols != nc) {
-      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
-                  "glUniformMatrix(matrix size mismatch)");
-      return;
-   }
+   _mesa_propagate_uniforms_to_driver_storage(uni, offset, count);
 
-   if ((GLint) param->Size <= typeSize) {
-      /* non-array: count must be at most one; count == 0 is handled
-       * by the loop below
-       */
-      if (count > 1) {
-         _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
-                     "glUniformMatrix(uniform is not an array)");
-         return;
+   /* If the uniform is a sampler, do the extra magic necessary to propagate
+    * the changes through.
+    */
+   if (uni->type->is_sampler()) {
+      int i;
+
+      bool flushed = false;
+      for (i = 0; i < MESA_SHADER_STAGES; i++) {
+        struct gl_shader *const sh = shProg->_LinkedShaders[i];
+         int j;
+
+        /* If the shader stage doesn't use the sampler uniform, skip this.
+         */
+        if (sh == NULL || !uni->sampler[i].active)
+           continue;
+
+         for (j = 0; j < count; j++) {
+            sh->SamplerUnits[uni->sampler[i].index + offset + j] =
+               ((unsigned *) values)[j];
+         }
+
+        struct gl_program *const prog = sh->Program;
+
+        assert(sizeof(prog->SamplerUnits) == sizeof(sh->SamplerUnits));
+
+        /* Determine if any of the samplers used by this shader stage have
+         * been modified.
+         */
+        bool changed = false;
+        for (unsigned j = 0; j < Elements(prog->SamplerUnits); j++) {
+           if ((sh->active_samplers & (1U << j)) != 0
+               && (prog->SamplerUnits[j] != sh->SamplerUnits[j])) {
+              changed = true;
+              break;
+           }
+        }
+
+        if (changed) {
+           if (!flushed) {
+              FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_TEXTURE | _NEW_PROGRAM);
+              flushed = true;
+           }
+
+           memcpy(prog->SamplerUnits,
+                  sh->SamplerUnits,
+                  sizeof(sh->SamplerUnits));
+
+           _mesa_update_shader_textures_used(shProg, prog);
+            if (ctx->Driver.SamplerUniformChange)
+              ctx->Driver.SamplerUniformChange(ctx, prog->Target, prog);
+        }
       }
    }
 
-   /*
-    * Note: the _columns_ of a matrix are stored in program registers, not
-    * the rows.  So, the loops below look a little funny.
-    * XXX could optimize this a bit...
+   /* If the uniform is an image, update the mapping from image
+    * uniforms to image units present in the shader data structure.
     */
+   if (uni->type->is_image()) {
+      int i, j;
 
-   /* loop over matrices */
-   for (mat = 0; mat < count; mat++) {
+      for (i = 0; i < MESA_SHADER_STAGES; i++) {
+        if (uni->image[i].active) {
+            struct gl_shader *sh = shProg->_LinkedShaders[i];
 
-      /* each matrix: */
-      for (col = 0; col < cols; col++) {
-         GLfloat *v;
-         if (offset >= slots) {
-            /* Ignore writes beyond the end of (the used part of) an array */
-            return;
-         }
-         v = (GLfloat *) program->Parameters->ParameterValues[index + offset];
-         for (row = 0; row < rows; row++) {
-            if (transpose) {
-               v[row] = values[src + row * cols + col];
-            }
-            else {
-               v[row] = values[src + col * rows + row];
-            }
+            for (j = 0; j < count; j++)
+               sh->ImageUnits[uni->image[i].index + offset + j] =
+                  ((GLint *) values)[j];
          }
-
-         offset++;
       }
 
-      src += rows * cols;  /* next matrix */
+      ctx->NewDriverState |= ctx->DriverFlags.NewImageUnits;
    }
 }
 
@@ -1089,127 +887,294 @@ set_program_uniform_matrix(struct gl_context *ctx, struct gl_program *program,
  */
 extern "C" void
 _mesa_uniform_matrix(struct gl_context *ctx, struct gl_shader_program *shProg,
-                    GLint cols, GLint rows,
+                    GLuint cols, GLuint rows,
                      GLint location, GLsizei count,
                      GLboolean transpose, const GLfloat *values)
 {
-   struct gl_uniform *uniform;
-   unsigned loc, offset;
-
-   ASSERT_OUTSIDE_BEGIN_END(ctx);
-
-   if (!validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, count,
-                                   &loc, &offset, "glUniformMatrix", false))
+   unsigned offset;
+   unsigned vectors;
+   unsigned components;
+   unsigned elements;
+
+   struct gl_uniform_storage *const uni =
+      validate_uniform_parameters(ctx, shProg, location, count,
+                                  &offset, "glUniformMatrix", false);
+   if (uni == NULL)
       return;
 
-   if (values == NULL) {
-      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE, "glUniformMatrix");
+   if (!uni->type->is_matrix()) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
+                 "glUniformMatrix(non-matrix uniform)");
       return;
    }
 
-   FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_PROGRAM_CONSTANTS);
+   assert(!uni->type->is_sampler());
+   vectors = uni->type->matrix_columns;
+   components = uni->type->vector_elements;
 
-   uniform = &shProg->Uniforms->Uniforms[loc];
+   /* Verify that the types are compatible.  This is greatly simplified for
+    * matrices because they can only have a float base type.
+    */
+   if (vectors != cols || components != rows) {
+      _mesa_error(ctx, GL_INVALID_OPERATION,
+                 "glUniformMatrix(matrix size mismatch)");
+      return;
+   }
 
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_VERTEX]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->VertPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform_matrix(ctx,
-                                   shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_VERTEX]->Program,
-                                    index, offset,
-                                    count, rows, cols, transpose, values);
+   /* GL_INVALID_VALUE is generated if `transpose' is not GL_FALSE.
+    * http://www.khronos.org/opengles/sdk/docs/man/xhtml/glUniform.xml */
+   if (ctx->API == API_OPENGLES
+       || (ctx->API == API_OPENGLES2 && ctx->Version < 30)) {
+      if (transpose) {
+        _mesa_error(ctx, GL_INVALID_VALUE,
+                    "glUniformMatrix(matrix transpose is not GL_FALSE)");
+        return;
       }
    }
 
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_FRAGMENT]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->FragPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform_matrix(ctx,
-                                   shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_FRAGMENT]->Program,
-                                    index, offset,
-                                    count, rows, cols, transpose, values);
-      }
+   if (ctx->_Shader->Flags & GLSL_UNIFORMS) {
+      log_uniform(values, GLSL_TYPE_FLOAT, components, vectors, count,
+                 bool(transpose), shProg, location, uni);
+   }
+
+   /* Page 82 (page 96 of the PDF) of the OpenGL 2.1 spec says:
+    *
+    *     "When loading N elements starting at an arbitrary position k in a
+    *     uniform declared as an array, elements k through k + N - 1 in the
+    *     array will be replaced with the new values. Values for any array
+    *     element that exceeds the highest array element index used, as
+    *     reported by GetActiveUniform, will be ignored by the GL."
+    *
+    * Clamp 'count' to a valid value.  Note that for non-arrays a count > 1
+    * will have already generated an error.
+    */
+   if (uni->array_elements != 0) {
+      count = MIN2(count, (int) (uni->array_elements - offset));
    }
 
-   if (shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_GEOMETRY]) {
-      /* convert uniform location to program parameter index */
-      GLint index = uniform->GeomPos;
-      if (index >= 0) {
-         set_program_uniform_matrix(ctx,
-                                    shProg->_LinkedShaders[MESA_SHADER_GEOMETRY]->Program,
-                                    index, offset,
-                                    count, rows, cols, transpose, values);
+   FLUSH_VERTICES(ctx, _NEW_PROGRAM_CONSTANTS);
+
+   /* Store the data in the "actual type" backing storage for the uniform.
+    */
+   elements = components * vectors;
+
+   if (!transpose) {
+      memcpy(&uni->storage[elements * offset], values,
+            sizeof(uni->storage[0]) * elements * count);
+   } else {
+      /* Copy and transpose the matrix.
+       */
+      const float *src = values;
+      float *dst = &uni->storage[elements * offset].f;
+
+      for (int i = 0; i < count; i++) {
+        for (unsigned r = 0; r < rows; r++) {
+           for (unsigned c = 0; c < cols; c++) {
+              dst[(c * components) + r] = src[c + (r * vectors)];
+           }
+        }
+
+        dst += elements;
+        src += elements;
       }
    }
 
-   uniform->Initialized = GL_TRUE;
+   uni->initialized = true;
+
+   _mesa_propagate_uniforms_to_driver_storage(uni, offset, count);
 }
 
+
 /**
  * Called via glGetUniformLocation().
  *
- * The return value will encode two values, the uniform location and an
- * offset (used for arrays, structs).
+ * Returns the uniform index into UniformStorage (also the
+ * glGetActiveUniformsiv uniform index), and stores the referenced
+ * array offset in *offset, or GL_INVALID_INDEX (-1).  Those two
+ * return values can be encoded into a uniform location for
+ * glUniform* using _mesa_uniform_merge_location_offset(index, offset).
  */
-extern "C" GLint
+extern "C" unsigned
 _mesa_get_uniform_location(struct gl_context *ctx,
                            struct gl_shader_program *shProg,
-                          const GLchar *name)
+                           const GLchar *name,
+                           unsigned *out_offset)
 {
-   GLint offset = 0, location = -1;
+   /* Page 80 (page 94 of the PDF) of the OpenGL 2.1 spec says:
+    *
+    *     "The first element of a uniform array is identified using the
+    *     name of the uniform array appended with "[0]". Except if the last
+    *     part of the string name indicates a uniform array, then the
+    *     location of the first element of that array can be retrieved by
+    *     either using the name of the uniform array, or the name of the
+    *     uniform array appended with "[0]"."
+    *
+    * Note: since uniform names are not allowed to use whitespace, and array
+    * indices within uniform names are not allowed to use "+", "-", or leading
+    * zeros, it follows that each uniform has a unique name up to the possible
+    * ambiguity with "[0]" noted above.  Therefore we don't need to worry
+    * about mal-formed inputs--they will properly fail when we try to look up
+    * the uniform name in shProg->UniformHash.
+    */
+
+   const GLchar *base_name_end;
+   long offset = parse_program_resource_name(name, &base_name_end);
+   bool array_lookup = offset >= 0;
+   char *name_copy;
+
+   if (array_lookup) {
+      name_copy = (char *) malloc(base_name_end - name + 1);
+      memcpy(name_copy, name, base_name_end - name);
+      name_copy[base_name_end - name] = '\0';
+   } else {
+      name_copy = (char *) name;
+      offset = 0;
+   }
 
-   /* XXX we should return -1 if the uniform was declared, but not
-    * actually used.
+   unsigned location = 0;
+   const bool found = shProg->UniformHash->get(location, name_copy);
+
+   assert(!found
+         || strcmp(name_copy, shProg->UniformStorage[location].name) == 0);
+
+   /* Free the temporary buffer *before* possibly returning an error.
     */
+   if (name_copy != name)
+      free(name_copy);
+
+   if (!found)
+      return GL_INVALID_INDEX;
 
-   /* XXX we need to be able to parse uniform names for structs and arrays
-    * such as:
-    *   mymatrix[1]
-    *   mystruct.field1
+   /* If the uniform is an array, fail if the index is out of bounds.
+    * (A negative index is caught above.)  This also fails if the uniform
+    * is not an array, but the user is trying to index it, because
+    * array_elements is zero and offset >= 0.
     */
+   if (array_lookup
+       && offset >= (long) shProg->UniformStorage[location].array_elements) {
+      return GL_INVALID_INDEX;
+   }
 
-   {
-      /* handle 1-dimension arrays here... */
-      char *c = strchr((char *)name, '[');
-      if (c) {
-         /* truncate name at [ */
-         const GLint len = c - name;
-         GLchar *newName = (GLchar *) malloc(len + 1);
-         if (!newName)
-            return -1; /* out of mem */
-         memcpy(newName, name, len);
-         newName[len] = 0;
-
-         location = _mesa_lookup_uniform(shProg->Uniforms, newName);
-         if (location >= 0) {
-            const GLint element = atoi(c + 1);
-            if (element > 0) {
-               /* get type of the uniform array element */
-               const struct gl_program_parameter *p =
-                  get_uniform_parameter(shProg, location);
-               if (p) {
-                  GLint rows, cols;
-                  get_matrix_dims(p->DataType, &rows, &cols);
-                  if (rows < 1)
-                     rows = 1;
-                  offset = element * rows;
-               }
-            }
-         }
+   *out_offset = offset;
+   return location;
+}
+
+extern "C" bool
+_mesa_sampler_uniforms_are_valid(const struct gl_shader_program *shProg,
+                                char *errMsg, size_t errMsgLength)
+{
+   const glsl_type *unit_types[MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS];
 
-         free(newName);
+   memset(unit_types, 0, sizeof(unit_types));
+
+   for (unsigned i = 0; i < shProg->NumUserUniformStorage; i++) {
+      const struct gl_uniform_storage *const storage =
+        &shProg->UniformStorage[i];
+      const glsl_type *const t = (storage->type->is_array())
+        ? storage->type->fields.array : storage->type;
+
+      if (!t->is_sampler())
+        continue;
+
+      const unsigned count = MAX2(1, storage->type->array_size());
+      for (unsigned j = 0; j < count; j++) {
+        const unsigned unit = storage->storage[j].i;
+
+        /* The types of the samplers associated with a particular texture
+         * unit must be an exact match.  Page 74 (page 89 of the PDF) of the
+         * OpenGL 3.3 core spec says:
+         *
+         *     "It is not allowed to have variables of different sampler
+         *     types pointing to the same texture image unit within a program
+         *     object."
+         */
+        if (unit_types[unit] == NULL) {
+           unit_types[unit] = t;
+        } else if (unit_types[unit] != t) {
+           _mesa_snprintf(errMsg, errMsgLength,
+                          "Texture unit %d is accessed both as %s and %s",
+                          unit, unit_types[unit]->name, t->name);
+           return false;
+        }
       }
    }
 
-   if (location < 0) {
-      location = _mesa_lookup_uniform(shProg->Uniforms, name);
+   return true;
+}
+
+extern "C" bool
+_mesa_sampler_uniforms_pipeline_are_valid(struct gl_pipeline_object *pipeline)
+{
+   /* Section 2.11.11 (Shader Execution), subheading "Validation," of the
+    * OpenGL 4.1 spec says:
+    *
+    *     "[INVALID_OPERATION] is generated by any command that transfers
+    *     vertices to the GL if:
+    *
+    *         ...
+    *
+    *         - Any two active samplers in the current program object are of
+    *           different types, but refer to the same texture image unit.
+    *
+    *         - The number of active samplers in the program exceeds the
+    *           maximum number of texture image units allowed."
+    */
+   unsigned active_samplers = 0;
+   const struct gl_shader_program **shProg =
+      (const struct gl_shader_program **) pipeline->CurrentProgram;
+
+   const glsl_type *unit_types[MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS];
+   memset(unit_types, 0, sizeof(unit_types));
+
+   for (unsigned idx = 0; idx < ARRAY_SIZE(pipeline->CurrentProgram); idx++) {
+      if (!shProg[idx])
+         continue;
+
+      for (unsigned i = 0; i < shProg[idx]->NumUserUniformStorage; i++) {
+         const struct gl_uniform_storage *const storage =
+            &shProg[idx]->UniformStorage[i];
+         const glsl_type *const t = (storage->type->is_array())
+            ? storage->type->fields.array : storage->type;
+
+         if (!t->is_sampler())
+            continue;
+
+         active_samplers++;
+
+         const unsigned count = MAX2(1, storage->type->array_size());
+         for (unsigned j = 0; j < count; j++) {
+            const unsigned unit = storage->storage[j].i;
+
+            /* The types of the samplers associated with a particular texture
+             * unit must be an exact match.  Page 74 (page 89 of the PDF) of
+             * the OpenGL 3.3 core spec says:
+             *
+             *     "It is not allowed to have variables of different sampler
+             *     types pointing to the same texture image unit within a
+             *     program object."
+             */
+            if (unit_types[unit] == NULL) {
+               unit_types[unit] = t;
+            } else if (unit_types[unit] != t) {
+               pipeline->InfoLog =
+                  ralloc_asprintf(pipeline,
+                                  "Texture unit %d is accessed both as %s "
+                                  "and %s",
+                                  unit, unit_types[unit]->name, t->name);
+               return false;
+            }
+         }
+      }
    }
 
-   if (location < 0) {
-      return -1;
+   if (active_samplers > MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS) {
+      pipeline->InfoLog =
+         ralloc_asprintf(pipeline,
+                         "the number of active samplers %d exceed the "
+                         "maximum %d",
+                         active_samplers, MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS);
+      return false;
    }
 
-   return _mesa_uniform_merge_location_offset(location, offset);
+   return true;
 }